云南天文臺類星體吸收線研究獲進展
近期,國際知名天體物理雜志《The Astrophysical Journal》(2012,ApJ,760,42)發(fā)表了云南天文臺王建國博士等在類星體吸收線研究獲得的進展。
阻尼萊曼alpha吸收(Damped Lyα Absorption, DLA)系統(tǒng)是一類特殊的類星體吸收線系統(tǒng),其中性氫吸收柱密度大于

原子每平方厘米。這個柱密度與垂直星系盤方向上的中性氫柱密度相當。因此,DLA通常被認為是當前成熟星系的前身星系。由于如此大的柱密度,DLA內的氣體是中性的,是恒星形成所需中性氣體的倉庫,不斷的恒星演化會使DLA內的金屬豐度不斷增加。因此,DLA的研究對星系的形成和演化的研究有重要意義。
塵埃消光是影響天文觀測結果的一種重要效應。DLA的中性環(huán)境是塵埃存在的理想環(huán)境。然而,關于塵埃消光對DLA的觀測結果的影響程度卻一直在爭論之中。DLA背景類星體顏色的研究和DLA內元素的塵埃耗散研究都表明DLA內存在塵埃。但是,近年來,國外研究者利用斯隆數(shù)字巡天(SDSS)的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)了1000多個DLA,統(tǒng)計研究表明塵埃消光不顯著,并且沒有發(fā)現(xiàn)有顯著的塵埃消光的特征,如2175埃吸收。
王建國等在SDSS的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)了一個SED非常紅的DLA候選體,后續(xù)的6.5米MMT觀測證實這是一個中性氫吸收柱密度為

原子每平方厘米的DLA,這個DLA是目前已知的吸收柱密度最高的DLA之一,這樣的DLA對DLA的吸收柱密度分布和宇宙中性氣體密度的測量很重要。這個DLA的ZnII吸收柱密度是目前已知的DLA中最高的,這對DLA內金屬豐度的測量和演化研究很重要。并且,這個源的塵埃耗散很嚴重,暗示這個DLA對背景類星體的消光非常大。
王建國等發(fā)展了利用類星體的光譜測量消光曲線的方法,提高了測量精度。利用該方法,發(fā)現(xiàn)該DLA的消光曲線中有顯著的2175埃吸收特征,這是目前探測到的最高紅移的2175埃吸收特征。并且,該DLA對背景類星體的消光達到

= 0.92 星等,遠大于以前報道過的DLA的消光。該發(fā)現(xiàn)證實富塵埃的DLA存在。如此大的消光,在以前的DLA研究中從未報道過,這暗示可能有比較多的富塵埃富金屬的DLA在當前的顏色選、星等限的巡天中被遺漏了。富塵埃富金屬DLA的發(fā)現(xiàn)可能會對現(xiàn)有的宇宙中性氣體密度和金屬豐度的測量和演化研究有重要影響。
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(該文的英文摘要鏈接見http://adsabs.harvard.edu/abs/2012ApJ...760...42W?)